国产C919大飞机已经开始商业飞行
近期中国冶金报社公开了一封商发写给北冶公司的感谢信，感谢北冶公司对于国产CJ1000A发动机研制认证工作做出的贡献。很显然CJ1000A发动机的研制认证工作已经取得了阶段性的成果，不然工作还没搞完是不会写感谢信的。按照发动机研制的工作流程，研制认证工作需要拿到三个合格证，第一个是型号合格证，第二个是生产许可证，第三个是单机适航证。也就是说CJ1000A发动机有可能拿到了型号合格证。
中国商发写给北冶公司的感谢信
在这三个证书中型号合格证的工作量最大，在整个适航取证工作中占据了大多数的工作量。这就意味着CJ1000A发动机离完成整个适航取证工作已经为期不远了。CJ1000A发动机可能很快就会装上C919客机展开最后的试飞工作。估计年底前或者最迟明年上半年CJ1000A发动机就会完成全部适航取证工作。明年CJ1000A发动机有望正式装上C919客机投入商业飞行。
珠海航展上展出的CJ1000A发动机
如果这一猜测没错的话，这就意味着我国C919客机在投入大批量生产之前就把发动机国产化解决了，避免因为国外对我们禁运发动机而影响C919客机的发展。C919客机目前使用的是法国赛峰公司的LEAP-1C发动机。原本作为一个商用产品这并没有什么问题，但是放在当下中美科技竞争的大环境中，有必要将C919客机的心脏完全国产化，以避免被人卡脖子，影响我国航空工业的发展。实际上在特朗普执政期间就传出消息，美弟可能会对出口我国的LEAP-1C发动机禁运，因为LEAP-1C发动机的核心机是美弟通用公司的产品。可能是考虑到我们还有国产CJ1000A发动机这个备胎，所以美弟并没有真正对C919的LEAP-1C发动机禁运。
C919目前使用的LEAP-1C发动机
可以说国产CJ1000A发动机的研制对于我国的航空工业非常重要，因为未来以C919、C929商用大飞机为核心产品的航空工业未来发展前景非常广阔，市场规模是十万亿级的。C919、C929商用大飞机如果能够顺利投入批量生产，会对我国经济的未来发展带来巨大推动力。如果发动机被禁运，而我们又没有国产发动机可以顶上去，我国的航空工业发展必然会受到巨大打击。
CJ1000A发动机基本结构
CJ1000A发动机是中国航发商用发动机有限责任公司研制的大涵道比涡扇发动机，推力13吨级，计划装备于C919客机上。CJ1000A发动机的基本结构是1级风扇、3级增压压气机、10级高压压气机、2级高压涡轮与6级低压涡轮。风扇直径1.95米仅比LEAP-1C小0.03米，长3.29米。CJ1000A发动机的研制目标定的非常高，起步就瞄准了当前最先进的客机发动机。
CJ1000A发动机（长江1000）在运20改装的发动机试验平台上试飞
也就是说CJ1000A发动机的性能指标是完全对标LEAP-1C发动机的，无论是耗油率还是环保排放标准都是。根据商发公司公布的数据，CJ1000A的耗油率为0.52kg/（kgf·h），而LEAP-1C的耗油率大概是0.52～0.53kg/（kgf·h），两者几乎没有差别。而CJ1000A的排放指标是在CAEP6标准基础上降低50%，这一指标和LEAP-1C的排放指标是一样的。在网上有很多观点认为CJ1000A环保指标不如LEAP-1C，这些观点显然是错误的。
CJ1000A发动机的性能指标
为实现这些先进的技术指标，商发显然是做足了功课的。CJ1000A发动机初期采用的是钛合金空心风扇叶片。但是我们也专研制了国产的碳纤维复合材料风扇，在珠海航展上也展出过。
珠海航展上展出的国产碳纤维复合材料风扇叶片
而且风扇叶片还有一个超级备胎，那就是采用纳米陶瓷铝合金的风扇叶片。这种材料其实并不是简单的合金材料，而是一种纳米陶瓷颗粒增强的铝基金属复合材料。采用这种材料制造的叶片，重量相当于空心率为33%的钛合金空心叶片，如采用空心设计，其重量可以达到空心率为45%以上的钛合金空心叶片的技术水平，可有效减轻发动机重量。此外，这种材料耐冰雹、鸟撞冲击等能力比碳纤维环氧树脂复合材料更好，具有7倍于树脂基复合材料的抗冲蚀（沙子、雨水等）能力，且任何损伤易于发现，并使成本下降1/3以上。
纳米陶瓷铝合金制造的风扇叶片
在涡轮叶片上我们也使用了先进的双层壁冷却技术。并且在低压涡轮叶片材料上也应用了最先进的PST TiAl单晶钛铝合金，这种合金实际上是一种金属间化合物。可以大大提高涡轮叶片的耐受温度，其工作温度可达900℃。比美弟GE公司采用的同类材料Ti-48Al-2Cr-2Nb（简称4822）合金的工作温度还高了200度。要知道对于涡轮叶片材料来说，提高30度就可以称为一代。提高200度就相当于发展了7代单晶高温合金，可以大大提高航空发动机的性能。在这些先进技术的帮助下，CJ1000A发动机的涡轮前进气温度可能在1950K左右，保证了耗油率和环保技术指标的实现。
国产CJ1000A发动机
不过有资料显示，初期CJ1000A发动机的钛合金空心风扇叶片由英国摩根先进材料集团制造，高压压气机由德国MTU航空发动机公司制造，燃烧室由意大利Avio公司制造。这个资料的正确性尚无法考证。也有观点认为这些国外零部件是LEAP-1C上的并不是用在CJ1000A发动机上的。总之在CJ1000A发动机上目前可能仍有部分零部件没有完全国产化。为了不被人卡脖子，其实我们做了足够的预防措施，不光备胎CJ1000A准备了，连备胎的备胎都准备好了。
国产AEF1300涡扇发动机
CJ1000A发动机的备胎就是AEF1300发动机。在2022年的珠海航展上展出了AEF1300发动机，展台上的AEF1300发动机模型是和太行系列发动机摆在一起的，而不是和CJ1000A发动机的模型摆在一起的。所以可以肯定AEF1300发动机和CJ1000A发动机并不是同一个产品。实际上AEF1300和CJ1000A的设计完全不同，AEF1300的风扇叶片是22片，而CJ1000A的风扇叶片是18片。AEF1300是在太行核心机的基础上研制出来的，CJ1000A的核心机是全新研制的。
安装在运20翼下的WS20发动机
AEF1300的前身就是WS20发动机，也就是说AEF1300是军用WS20发动机的民用版。WS20发动机的推力在160千牛，超过16吨。而AEF1300从名称上看就可以知道，其推力是13吨级的。可见AEF1300的推力比WS20发动机有所下降，这是很正常的。因为军用发动机对寿命的要求比商用发动机要低，更多追求的是推力指标和耗油量。而民用发动机对寿命、油耗等指标都非常重视，推力大小够用就可以。所以AEF1300可以通过适当降低涡轮前进气温度等措施，进一步提高发动机寿命，这么一改推力自然就会降下来。
正是因为我们为C919客机的LEAP-1C发动机准备好了备胎，C919客机才没有遭遇断供发动机的问题。并且我们准备充分，不但准备了备胎，而且连备胎的备胎都准备好了。所以才能保证我们的C919客机顺利完成研制投入商业飞行。我们的民用大飞机工业才可以顺利起飞不会被打断。可以为我们的经济提供一个新的强大的经济增长点，让我们的民用航空工业可以大展宏图。不但可以满足国内航空业发展的需要，也有底气走出去占领国际市场。
